试论混凝土施工中温度裂缝的分析与控制

(整期优先)网络出版时间:2021-05-20
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试论混凝土施工中温度裂缝的分析与控制

王丹 余建勇 牛建明

中铁上海工程局集团第一工程有限公司 安徽芜湖 241000

摘要: 在经济社会不断发展的强大推动下,有效扩大了建筑工程建设规模,在建筑工程施工过程中,混凝土施工技术具有较高的应用价值,对此诸多建筑施工人员的重视程度也十分显著。在施工过程中,面对温度裂缝问题的出现,施工人员应提高对该技术施工过程控制的重视度,对其施工原材料的成分进行不断改良,将水化热作用降至最低。同时,还要积极开展混凝土养护工作,发挥出对混凝土裂缝的抑制性作用,给予混凝土施工水平的提升。

关键词:混凝土施工;温度裂缝;控制

引言

在国民经济不断发展过程中,工业占据着极其重要的地位,对于经济发展产生了很大的影响。其中,在工业和民用建筑建设过程中,混凝土施工比较常见。在实际施工方面,裂缝现象经常出现,从而严重影响着整个施工的顺利进行,而且与使用过程中的裂缝现象进行对比,对工程整体影响程度越来越高。因此,要想有力解决和处理施工裂缝问题,并促进施工的顺利进行,应提高对温度裂缝的高度重视,对于施工方来说,应合理化控制温度裂缝的大小,尽可能地消除裂缝。针对混凝土内部裂缝,应注重控制其内部温度,确保温差调节的高度科学性,在整体上促进混凝土施工工作的顺利进行。

1裂缝问题

1.1 原材料不合格

一是粗细骨料级配间断,超逊径不符合规范要求、含泥量过大,进而导致混凝土收缩,诱导裂缝产生。二是混凝土外加剂种类、数量不按配合比例掺加,增加混凝土收缩。三是水泥品种、等级不符合要求,造成混凝土早期收缩,引起混凝土收缩裂缝。

1.2 设计配合比不合适

配合比设计过程中每方混凝土的水泥设计用量较大,造成混凝土产生温度裂缝;用水量设计过大,造成坍落度大、和易性差,引起早期收缩裂缝。

1.3 施工不到位

一是混凝土浇筑时,施工人员不按技术要求进行振捣,振捣棒插入位置、间距不当,造成混凝土漏振、振捣时间过长,影响混凝土的浇筑质量,诱导裂缝产生。二是混凝土拌和时间不够,致使拌和不均匀(特别是掺用掺合料的混凝土)。拌合楼至现场浇筑点距离较长,运输时间间隔过长,造成混凝土和易性差,容易产生裂缝。三是浇筑停歇时间过长容易产生冷缝。混凝土浇筑完成后至少进行3 次抹面压光,否则容易产生表面裂缝。四是混凝土浇筑完成后,保温或降温措施不到位,造成混凝土内部和外部温差,形成温度裂缝。五是施工现场风速过大,温度过高,造成混凝土早期脱水,引起收缩裂缝。

2混凝土温度

2.1合理选择和配比混凝土原材料

首先,在混凝土配比过程中,如果骨料的吸收率较高,极容易导致整个混凝土干缩性的增加,其吸水率极为强烈,从而引发裂缝问题。在混凝土的骨料较大的情况下,各种材料的级配和配比良好,可以对混凝土水泥浆的使用量进行有效控制,并对混凝土的干缩特性予以降低、控制。其次,在混凝土制造方面,对于设计人员来说,应严格监督和管理混凝土的制造现场,确保混凝土拌制与施工现场的使用需求相符。在混凝土拌制之前,设计人员应将施工现场的需求予以明确化,将混凝土设计工作落实下去,而且还要充分掌握现场中材料的使用情况,防止安全隐患的出现。最后,在确定配合比方面,应深入分析混凝土强度等级、混凝土和易性要求等,将水灰比和水泥用量控制在合理范围内。在选择石子时,应确保良好的级配度,不断提高砂的粒径和含量的控制水平,加大混凝土浇捣力度,防止空隙率的增加,并对混凝土收缩量进行有效控制,确保混凝土抗裂强度的稳步提升。

2.2加强混凝土保湿保温工作

通过加强混凝土的保湿保温,基于内外温度的差异,可以对表面裂缝的产生予以有效控制。而且在混凝土温度较低的情况下,还可以防止温度裂缝的出现。具体做法为以下几点。首先,在冬季时,要想促进混凝土施工的顺利进行,在浇筑后,应注重表面覆盖保温工作的开展,将混凝土内外温度的差异降至最低。同时,应实时性监督和控制混凝土内部温度,对其内部温度的变化进行分析,为调整保温措施提供有力依据。在内部温度较高的情况下,应合理化提高其养护温度,防止混凝土的内外温度差异超过25℃。但是需要明确的是,在控制养护温度的变化速度过程中,1小时最低为0.9℃,最高为1.5℃。其次,积极开展混凝土养护工作,加强拆模时间的合理设置,以此来对混凝土的降温时间和降温速度予以控制,从而将混凝土的应力松弛效应充分发挥出来。

2.3运输过程控制

运输过程中宜采取以下措施:(1)高温天气,为混凝土运输车设置隔热遮阳布,有效降低运输过程中的混凝土温度回升;(2)混凝土运输、浇筑器具,如混凝土泵、振捣棒等提前浇水冷却或采取遮阳措施;(3)合理安排浇筑仓位,尽量缩短混凝土的运输时间;(4)合理组织施工,混凝土运输至现场尽快入仓,混凝土入仓后及时进行平仓振捣,加快覆盖速度,尽量缩短混凝土的暴露时间。

2.4 浇筑过程控制

浇筑过程中,应注意以下要点:(1)混凝土浇筑尽量避开白天高温时段施工;(2) 混凝土入模温度宜控制在25℃以下;(3)混凝土分层浇筑时,严格按照设计要求执行,不得任意改动混凝土浇筑层厚。底板混凝土浇筑铺料方法采用台阶法铺料,台阶宽1.6m,高30cm,台阶法铺料从浇筑块体短边一端向另一端铺料,采用边前进、边加高的方法,逐步向前推进并形成明显的台阶,直至把整个仓位浇筑至收仓高程。

2.5冷却水管布置方式

通过对混凝土中心温度的计算,泵站底板内部需采取降温措施,为保证降温效果,拟采取敷设冷却水管进行混凝土降温,冷却水管采用准32mm 聚乙烯PE 管,冷却水管内循环水采用附近降水井中的地下水,出水口接入集水坑内抽排出基坑。冷却水管布置在底板中心位置,共布置1层,为达到冷却效果全长600m的冷却管设置6个进出水口,蛇形且随底板坡度布置,聚乙烯PE管水平间距平均按1.5m进行控制。

2.6提高混凝土拉伸性能

首先,在选择混凝土原材料方面,应确保粗骨料良好的性能优势,而且还要提高对混凝土振捣工作的高度重视,为混凝土的密度和伸缩性能的提升创造条件,并防止出现混凝土收缩变形现象,从而确保混凝土施工水平的稳步提升。其次,在混凝土搅拌方面,应适度将投料次数予以增加,加强引气剂的应用,并合理振捣混凝土。此外,应对振捣次数和力度加以控制,这对于预防混凝土泌水现象具有很大的帮助。最后,应加强混凝土分缝分块的设置,确保高度的科学性。同时不断提高混凝土施工的规范性,防止混凝土侧面长期暴露在外,实现减少应力的约束性目标,并确保混凝土收缩变形得到有效控制。

2.7混凝土养护控制

混凝土养护过程中,应采取以下措施:(1)混凝土浇筑完毕后6~18h 内要加强养护,对于初凝后没有拆模的混凝土,要对模板进行洒水;(2)混凝土终凝拆模后要及时覆盖,并对混凝土表面采取覆盖土工布洒水养护,保持混凝土面湿润;(3)对于底板侧墙,采取流水养护、覆盖养护膜等措施进行经常性养护,直到混凝土达到28d龄期或更长时间。

结束语

随着社会基础设施的不断完善,在施工各领域,混凝土越来越多地被应用到人们的生活生产中,要严格把控混凝土施工的质量确保混凝土的耐久性和安全性。

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